九年级物理上册1热机练习题新版教科版.docx
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九年级物理上册1热机练习题新版教科版
2.1热机
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A. 内燃机是利用电能做功的机械
B. 内燃机在做功冲程把内能转化为机械能
C. 内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能
D. 随着技术的进步,内燃机的效率能达到100%
2.下列关于“热机”说法中,正确的是( )
A. 通过技术改进,热机的效率可达到100% B. 做功冲程将机械能转化为内能
C. 火箭发动机属于热机
D. 热机常用水做冷却剂,因为水的沸点高
3.如图所示,下列工具工作过程中使用热机的是( )
A.
共享单车
B.
战斗机
C.
风车
D.
皮划艇
4.下列关于热机和环境保护的说法,正确的是( )
A. 热机的大量使用会造成环境污染
B. 热机的效率可以达到100%
C. 热机排出的废气都是有害气体
D. 所有的热机都是用汽油作燃料
5.热机在工作过程时,能量的转化过程是( )
A. 内能→化学能→机械能
B. 化学能→内能→机械能
C. 化学能→机械能→内能
D. 化学能→机械能→化学能
6.下列关于热机的说法中不正确的是( )
A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B. 为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性
C. 机械能转化为内能的过程是做功冲程
D. 热机的一个工作循环中,飞轮和曲轴都要转两圈
7.有关热机的说法中正确的是( )
A. 热机工作的过程就是内能产生的过程
B. 热机工作时机械能的产生是做功冲程形成的
C. 热机的大量使用会造成环境污染
D. 增大热机功率可以提高热机的效率
8.下列有关热机的说法中错误的是( )
A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B. 为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性
C. 可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率
D. 热机的大量使用会造成环境污染
9.关于热机,下列说法正确的是( )
A. 热机效率越高,表明热机做的有用功越多
B. 四冲程汽油机在工作过程中,进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
C. 柴油机上安装一个笨重的飞轮,是为了提高它的效率
D. 柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大
10.下列说法正确的是( )
A. 一台单缸汽油机,飞轮每分钟转600转,那么这台汽油机每秒钟内对外做功10次
B. 热机的效率可以大于1
C. 总的看来,内燃机实现了内能向机械能的转化,但在它的工作过程中,也有机械能转化为内能的过程
D. 燃料的燃烧值要随着燃料的不断燃烧而减小
11.关于热机,下列说法正确的是( )
A. 汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B. 柴油机在吸气冲程中,将柴油和空气的混合气吸入气缸
C. 汽油机和柴油机除了做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D. 改正技术后,热机的效率可以达到100%
12.下面关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是( )
A. 汽油机与柴油机使用的燃料不同
B. 柴油机采用压燃式点火,汽油机采用点燃式点火
C. 柴油机气缸顶部有个喷油嘴,汽油机气缸顶部有个火花塞
D. 柴油机与汽油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同
13.下列说法正确的是()
A. 电动机是热机的一种
B. 汽油机的压缩冲程,主要将内能转化为机械能
C. 汽车发动机用水作冷却液,主要是利用水比热容大的特点
D. 汽车司机开车时要系好安全带,是为了减小刹车时人的惯性
二、填空题
14.科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立刻向气缸内喷水,水在高温气缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,水蒸气温度________ (选填“升高”、“降低”或“不变”),其内能________ (选填“增大”、“减小”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的________ ,为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是________ 冲程。
15.某单缸四冲程汽油机飞轮的转速为300r/min,则1秒钟经过________个冲程,对外做功________次;汽油机和柴油机在构造上的区别是:
汽油机有________,而柴油机有________.
16.若某汽油机曲轴的转速为2400r/min,则每秒钟对外做功________次.
17.人们利用热机的目的是为了获得 ________能.
18.常见汽车的动力机械是内燃机.从能量转化的角度来看,内燃机是把________能转化为________能的机器.内燃机的效率较低,它在工作过程中,能量大部分以________能的形式耗散掉.
三、解答题
19.如图是火箭发动机,火箭前部是储运仓,装载仪器或弹头等,后部箭体内装有燃料箱,氧化剂箱,均有输送泵与之相连,输送泵类似家用煤气炉的减压阀,一方面可控制流量,另一方面还可以减压,通过输送泵后的两管道都进入燃烧室,燃烧室尾部有喷口.
原理:
燃料(主要是液氢)和氧化剂(主要是液氧)按2:
1的比例输入密闭的燃烧室剧烈燃烧,产生大量高温高压的水蒸气,急剧向后喷出时推动箭体高速飞行.
请回答下列问题:
(1)火箭中为什么使用的是液态的氢和氧而不是气态的氢和氧呢?
(2)在空气喷气发动机的基础上,火箭有哪些改进与提高?
20.宇航员操纵着月球车在月球上行驶时,月球车的动力是由蓄电池提供的,月球车为什么不用内燃机来驱动呢?
四、实验探究题
21.汽油机广泛应用于汽车作为动力机械,如图甲左是四冲程汽油机的吸气冲程示意图。
(1)请在图甲右中画出压缩冲程时,进气门,排气门开闭情况,曲轴的位置以及箭头表示活塞的运动情况。
【答案】压缩冲程,两个气门都关闭,活塞向上运动;如下图所示.
(1)请在图甲右中画出压缩冲程时,进气门,排气门开闭情况,曲轴的位置以及箭头表示活塞的运动情况。
(2)四个冲程汽油机提供动力的冲程是________.
(3)常温下
号汽油的热值是
,如果汽车经过长途行驶后,油箱里汽油的质量变为原来的四分之一,此时汽油的热值为________.
(4)热机的效率是汽油机的性能的重要指标,减少各方面的能量损耗可以提高热机效率,请写出汽油机工作时的一种能量损失________.
五、综合题
22. 火箭
中国科学技术馆新馆,中国古代传统技术展厅,陈列着反映中华民族灿烂文明成就的珍品,介绍四大发明及天文、陶瓷、建筑、青铜、冶铸、纺织、刺绣、中医中药、机械、手工艺等学科内容。
并陈列有古代的火箭、战船,天文学的浑仪、简仪,设计精巧的水磨、水车、指南针等。
中国人首先发明火箭这样一个事实已经被世界所公认。
宋朝的时候出现了很多烟花爆竹,这些爆竹也是喷气式的原始火箭。
明朝时期的毛元仪在他的著作里面就记载了30多种火箭的基本原理和结构,其中有飞火飞天、火龙出水等。
中国是从明朝开始发射火箭的,大明史嘉靖年间,万户进行最早的火箭升空试验(如图1所示),成为现代载人飞行先驱,现在月球和火星均有以其名字命名的环形山.
现代火箭的飞行原理与万户的飞行试验原理基本相同。
现代火箭大多是利用喷气发动机升空的,喷气发动机将推进剂贮箱或运载工具内的反应物(推进剂)燃烧后变成高速气流,高速气流对火箭产生巨大的反作用力使火箭加速升空。
最常见的火箭燃烧的是固体或液体的化学推进剂。
推进剂燃烧产生热气,通过喷口向火箭后部喷出高速气流。
火箭自带燃料和氧化剂,而其他喷气发动机仅须携带燃料,燃料燃烧所须的氧取自空气中。
所以,火箭可以在地球大气层以外使用,而其他喷气发动机不能。
人类要在太空中走的更远,就需要不断提高火箭运行速度增大推力,科学家们为此做了大量的研究和反复的实验.提高火箭运行速度和增大推力的主要措施包括:
减小火箭质量(例如三级火箭升空过程,燃料燃尽后逐级脱落,以减小火箭的质量)、增大喷出气流的速度、改善推进剂等。
火箭远离地球后,质量和重力影响不断下降,火箭速度也因此越来越快。
从1970年4月,长征一号火箭成功发射东方红1号卫星开始到现在,我国火箭研究与应用处于世界领先水平,火箭的稳定性和运载能力等各项性能都大大提高。
(1)火箭发射升空是将燃料燃烧时释放的内能转化为火箭的________ 能;
(2)万户成功加速升空过程中,万户与他的座椅是________ 的(选填“运动”或“静止”);
(3)某科技活动小组利用可乐瓶等材料制作的水火箭如图2所示,小组同学为了探究影响水火箭飞行高度的众多因素,做了多项探究实验,其中包括:
探究改变胶塞与可乐瓶的松紧程度对水火箭飞行高度的影响。
请你简要写出与他们目的相同的探究实验:
________。
23.随着人们生活水平不断提高,想清楚进入我们家庭,仔细观察,发现小汽车的很多现象与物理知识有关,请运用学过的物理知识解答下面问题:
(1)小汽车外观设计成流线型,当在水平路面高速行驶时对路面的压力比静止时________ (填变大,变小),其原因是________
(2)如图所示是四冲程汽油机工作的部分示意图,其中做功冲程是图________ ,若飞轮转速为1200转/分,则1秒内汽油机对外做功 ________ 次.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】C
12.【答案】D
13.【答案】C
二、填空题
14.【答案】降低;减小;效率;排气
15.【答案】10;2.5;火花塞;喷油嘴
16.【答案】20
17.【答案】机械
18.【答案】内;机械;内
三、解答题
19.【答案】解:
(1)采用压缩的方法使氢气和氧气液化为液态,体积大大减小,便于贮存,装机的容量增加;
(2)第一燃料不同,液氢的热值最大,能获得更多的能量;第二燃烧程度不同,在空气中燃烧,燃烧不充分,在太空,没有空气,所以携带液氧做为氧化剂,解决了燃烧的问题,燃烧的程度也大大提高;第三,把燃气密封起来,通过喷口向外喷出,能量转化的效率提高了很多.
故答案为:
(1)主要是因为液化后便于贮存且装机容量更大.
(2)一是自带氧化剂,可以不受大气限制,二是燃料是热值最大的氢,氧是纯的,具有极大的能量和更彻底的燃烧优势,三是将燃气用燃烧室密封起来可以克服空气发动机这方面的缺点,因此火箭的活动范围大为拓展,工作效率也有了很大的提高.
20.【答案】答:
内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧,把燃料的内能转化为月球车的机械能,因为月球上没有空气,在月球上内燃机无法正常工作,所以月球车不用内燃机来驱动.
四、实验探究题
21.【答案】
(1)压缩冲程,两个气门都关闭,活塞向上运动;如下图所示.
(2)做功
(3)
(4)废气带走的热量
五、综合题
22.【答案】
(1)机械
(2)静止
(3)水火箭的水平飞行距离与装水量是否有关
23.【答案】
(1)变小;小汽车外型是流线型,当汽车高速行驶时,车身上方空气流速大,压强小,小汽车受到了一个向上的升力,减小了小汽车对地面的压力
(2)乙;10
5.2测量电阻
一、单选题
1.在“伏安法”测电阻的实验中,下列注意事项中不正确的是( )
A. 连接电路时,开关应断开
B. 在无法估计被测电压、电流的大小时,可用试触法选取合适的量程
C. 将变阻器连入电路时,滑片应放到使电路中电流最小的位置
D. 测出一组电压、电流的值后,计算得到待测电阻的值
2.进行物理实验时,正确的操作是获取实验数据的前提,在“用电压表和电流表测小灯泡电阻”的实验中,下列操作中有问题的是( )
A. 连接电路的过程中,开关应处于断开状态
B. 连接电路的过程中,滑动变阻器要全部连入电路
C. 电流表要与待测电阻串联,电压表要与待测电阻并联
D. 试触时发现电流表指针反向偏转,电压表正常,只需断开电路,将电池正、负极对调
3.用伏安法可以测出的是( )
A. 电阻 B. 额定功率 C. 实际功率 D. 以上都可以
4.在用伏安法测电阻的实验中,连接电路正确的是( )
A. 开关断开或闭合都可以
B. 连接滑动变阻器时,应该使滑片置于接入电路的阻值最大处
C. 接线时,必须从电源正极开始,开关要靠近电源正极
D. 在实验结束时,只要把变阻器滑片再置于电阻值最小位置即可
5.一名学生用伏安法测电阻的阻值时,不慎将电压表和电流表的位置接反了,但量程选择正确,如图所示.当开关S闭合时可能发生的后果是( )
A. 电流表被烧坏
B. 电压表被烧坏
C. 两表都被烧坏
D. 以上现象都不会发生
6.要测量一个阻值约为600Ω的电阻Rx,提供的器材有:
干电池两节、学生用电压表(量程为0﹣3V、0﹣15V)、学生用电流表(量程为0﹣0.6A、0﹣3A)、滑动变阻器(10Ω2A)和电阻箱R0(0﹣9999Ω5A)各一个,开关、导线若干.下列四个设计方案中,能测出Rx阻值的最合理的方案是( )
A.
B.
C.
D.
7.下图所示的电路图在许多科学实验中用到,下列问题不能用该电路来进行研究的是( )
A. 测量小灯泡发光时的电功率
B. 测量小灯泡发光时的电阻
C. 研究小灯泡的亮度与其两端电压大小的关系
D. 验证欧姆定律
8.在用伏安法测未知电阻Rx时,如果缺少电流表或电压表,可以通过增加一个定值电阻R1和开关来解决,下面的四种方案中哪一个是错误的( )
A.
B.
C.
D.
9.在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中错误的是( )
A. 连接电路之前,先闭合开关
B. 连接电路时,可以先从电源的负极开始
C. 在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D. 能将电压表直接接在电源的两极上
10.某同学指出:
在用伏安法测量电阻值的实验中,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是( )
A. 闭合开关前,应将滑片位于阻值最大处
B. 电路连接时,应该先将开关断开
C. 开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D. 电压表应与待测电阻并联
11.用伏安法测一固定电阻的阻值,已知电流表内阻为0.2欧,电压表内阻为20千欧,待测电阻约为10欧,则最佳的测量电路是图中的( )
A.
B.
C.
D.
12.在“伏安法测电阻”的实验中,滑动变阻器不能起到的作用是( )
A. 改变电路中的电流
B. 改变被测电阻的阻值
C. 改变被测电阻两端的电压
D. 保护电路
二、填空题
13.在伏安法测电阻的实验中,实验原理是________ ,但算出的结果往往是不同的,这属于实验中的误差,是不可避免的,采取________ 的办法可以减小误差.
14.马虎同学测量2.5V小灯泡的电阻时,连接的电路如图:
(1)老师检查其所接电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”.若不改正电路,闭合开关,灯泡将________ ,电压表会出现________ (两空均填观察到的现象).在图中补画出正确的连线.
实验次数
1
2
3
电压U/V
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.20
0.24
0.25
(2)马虎同学改正错误后,按正确的操作测得的数据如上表:
则从表中计算出三次小灯泡的电阻________ (填“相等”或“不相等”),你认为导致本结果的原因可能是________ .
15.小华同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为1.5伏的整数倍且保持不变)、滑动变阻器A、B两个待选(A标有“10Ω1A”字样、B标有“20Ω2A”字样),电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、待测电阻
、电键以及导线若干。
小华正确连接电路,实验步骤正确,闭合电键时电表的示数如图(a)、(b)所示。
小华略微移动变阻器的滑片,发现电压表的指针就满偏了。
经过思考,小华仅调整电压表接入电路的位置并重新实验,当滑片移至某点时,电流表的示数为0.36安,电压表的示数如图所示。
当滑片移至某端点时,电流表的示数为0.42安。
①实验中所用电源的电压为________伏,选用的滑动变阻器为________(选填“A”或“B”);
②请将下表填写完整。
(计算电阻时,精确到0.1欧)(请填到答题卡上的表格中)________
16.在“伏安法测电阻”的实验中,为了使测量结果的误差较小,一般可采取的措施有________ 、________。
17.小华和小明做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为2伏的整数倍且保持不变)、一个待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器两个(甲:
“20Ω2A”,乙:
“50Ω2A”)、电键以及导线若干.小华首先选择一个变阻器进行实验,他正确连接电路,使变阻器接入电路中的电阻最大,闭合电键时电表示数如表一中实验序号1所示.小明用另一个变阻器实验,正确连接电路且使变阻器接入电路中的电阻最大,闭合电键时电表示数如表二中实验序号1所示
表一:
小华的实验记录
实验
序号
电压表示数
(伏)
电流表示数
(安)
1
2.0
0.20
2
3
表二:
小明的实验记录
实验
序号
电压表示数
(伏)
电流表示数
(安)
1
2.0
0.20
2
3
①若小华选择的变阻器为________,他实验所用电源的电压为________.
②实验中他们分别移动变阻器的滑片P到某一位置时,观察到电流表示数均如图所示.他们继续移动滑片P,发现当电压表示数最大时,电流表指针在图的位置上恰好都偏转了8格.请将他们的实验数据填写在表一、表二的实验序号2中.
③小华和小明都只测量了两组数据,不符合实验要求,两位同学讨论后找到了解决问题的办法.请简要说明他们的解决办法,并通过计算求出Rx的阻值________(计算电阻时精确到0.1欧).
18. 在“测定小灯泡的电阻”实验中,
(1)甲组同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。
检查后,发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:
①________ ;②________ 。
(2)乙组同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数。
接下来应进行的操作是(________ )
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)右表中是按正确的操作测得的数据,某同学通过计算发现三次小灯泡的阻值不相等,其原因是________ 。
三、解答题
19.在测量定值电阻R0的阻值实验中:
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至________端(选填“A”或“B”).
(3)滑动变阻器在实验中的作用是________.
(4)小明同学闭合开关后,移动滑片到某一位置时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数如图乙所示,则R0的电阻值为________Ω.
(5)小明把这一次实验测得的阻值作为最后结果,你认为合适吗?
答:
________,理由是________.
四、实验探究题
20.在测量未知电阻R1(阻值为150Ω)的实验中,提供的实验器材有:
电源(电压3V)、滑动变阻器R(0~50Ω),电阻箱R0(0~9999Ω)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、开关及导线若干.
(1)小华同学设计了如图甲所示的电路,根据实验器材数据可粗略估算通过电流表的电流大小,则最大电流是________A,最小电流是________A,你认为小华________(选填“能”或“不能”)准确测出R1阻值.
(2)小明同学设计了如图乙所示的电路进行测量,正确连接电路后,小明先将开关S拨至________,调节变阻器的滑片至某一位置,记下此时电压表的示数U1,再将开关S拨至另一位置,调节________,使电压表的示数恰好为U1.记下电阻箱的示数为R′,则未知电阻R1的测量值为________.
21.在“用电流表、电压表测电阻”的实验中,小明和小华使用同一套实验器材先后进行实验。
该套实验器材包括电源(电压保持不变)、一个待测电阻Rx、电流表、电压表、滑动变阻器、电键及导线若干。
①小明连接了如图(a)所示的电路,闭合电键,发现电流表的示数为0.34安,电压表的示数为6.0伏。
②接着小华进行实验,连接了如图(b)所示的电路,闭合电键,发现电流表示数为0.30安。
在老师帮助下,小华发现了问题,立刻断开电键,重新正确连接了实验电路,并且实验步骤操作正确,闭合电键时,电流表的示数为0.16安;接着小华将滑片P移动到某位置时,电流表、电压表的示数如图(c)所示。
请综合小明和小华的实验情况,完成表格中的实验数据记录和计算。
(计算电阻时,精确到0.1欧)
22.用伏安法测电阻的实验中,某同学连接了如图甲所示的电路(电路元件完好,接线柱接线牢固)。
(1)在未检查电路连线是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电流表示数将________,电压表示数将________。
(均选填“发生变化”或“保持不变”)
(2)检查电路,发现有一处连接错误,请指出连接错误的导线是________(选填“a”
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